2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Фокус с двумя лампочками
Сообщение30.09.2017, 23:47 
Аватара пользователя


01/12/11
6198
Нацерет-Иллит
У фокусника две лампочки. Сперва он подключает их параллельно, и ярче светит первая лампочка. Затем фокусник подключает эти же лампочки последовательно, и тогда ярче светит уже вторая.
В чём секрет фокуса?

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение01.10.2017, 00:26 
Аватара пользователя


22/06/12
991
Ktina в сообщении #1252106 писал(а):
У фокусника две лампочки. Сперва он подключает их параллельно, и ярче светит первая лампочка. Затем фокусник подключает эти же лампочки последовательно, и тогда ярче светит уже вторая.
В чём секрет фокуса?

Ярче при параллельном соединении лампочек светит та, у которой мощность больше. Это, в общем-то, очевидно.

При последовательном соединении наоборот, при том условии, что напряжение сети одинаково.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение01.10.2017, 07:22 
Аватара пользователя


21/01/09
3088
Дивногорск
Ktina в сообщении #1252106 писал(а):
В чём секрет фокуса?

В первом случае напряжение на лампах одинаковое и из $P=\frac{U^2}{R}$ следует что ярче горит лампа с меньшим $R$. Во втором случае ток через лампы одинаков и из $P=I^2R$ следует что ярче горит лампа с большим $R$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение01.10.2017, 07:55 
Аватара пользователя


09/10/15
2506
San Jose, USA
Фокусник соединил несколько лампочек непонятным образом и включил.
А потом одну лампочку выкрутил. Как изменится яркость всех лампочек вместе. Если та, которую выкрутили горела тусклее всех? А если ярче всех?

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение01.10.2017, 10:49 


20/08/14
3967
Россия, Москва
fred1996 в сообщении #1252130 писал(а):
Фокусник соединил несколько лампочек непонятным образом и включил.
А потом одну лампочку выкрутил. Как изменится яркость всех лампочек вместе. Если та, которую выкрутили горела тусклее всех? А если ярче всех?
В зависимости от порядка соединения ответом будет и "никак не изменится" и "все погаснут" и "немного уменьшится". Причём от яркости выкрученной лампочти ответ может и не зависеть. Потому задача недоопределена.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение01.10.2017, 10:53 
Заслуженный участник


07/07/09
5000
Яркость (энергия , излучаемая с единицы площади в единице телесного угла ) у параллельно включенных лампочек одинакова. Она определяется температурами нитей, которые примерно одинаковы.
При последовательном включении температуры и яркости разные.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение01.10.2017, 11:15 
Аватара пользователя


01/12/11
6198
Нацерет-Иллит
StaticZero в сообщении #1252114 писал(а):
Ярче при параллельном соединении лампочек светит та, у которой мощность больше.

Та, у которой сопротивление меньше.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение01.10.2017, 11:37 


15/04/15
461
Xey в сообщении #1252142 писал(а):
Яркость (энергия , излучаемая с единицы площади в единице телесного угла ) у параллельно включенных лампочек одинакова. Она определяется температурами нитей, которые примерно одинаковы.
При последовательном включении температуры и яркости разные.


Я правильно понимаю, что яркость ламп накаливания, одинаковых по всем характеристикам, будет зависеть от степени охлаждения нити? Т.е. что одну из ламп при параллельном подключении подвергли охлаждению?
А что будет с яркостью, если взять две одинаковые газоразрядные лампы и подключать их к дросселям различной мощности?

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение01.10.2017, 17:15 
Аватара пользователя


22/06/12
991
Ktina в сообщении #1252146 писал(а):
Та, у которой сопротивление меньше.

Вы сказали то же самое.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение02.10.2017, 02:54 
Аватара пользователя


09/10/15
2506
San Jose, USA
Dmitriy40 в сообщении #1252140 писал(а):
fred1996 в сообщении #1252130 писал(а):
Фокусник соединил несколько лампочек непонятным образом и включил.
А потом одну лампочку выкрутил. Как изменится яркость всех лампочек вместе. Если та, которую выкрутили горела тусклее всех? А если ярче всех?
В зависимости от порядка соединения ответом будет и "никак не изменится" и "все погаснут" и "немного уменьшится". Причём от яркости выкрученной лампочти ответ может и не зависеть. Потому задача недоопределена.


Ну да, я просто несколько переделал известную задачу с сопротивлениями

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение02.10.2017, 10:56 
Заслуженный участник


07/07/09
5000
PETIKANTROP в сообщении #1252153 писал(а):
Т.е. что одну из ламп при параллельном подключении подвергли охлаждению?


Не понял вопроса, но догадываюсь.
Не стоит путать яркость источника с силой испускаемого им света.
Маленькие и большие лампы накаливания делают так, чтобы нить накала нагревалась почти до 3 тысяч градусов. При номинальном напряжении, яркости больших и малых ламп почти одинаковы, но силы света у них разные. Большие лампы испускают больше света за счет большей площади спирали (более толстой проволоки).

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение02.10.2017, 23:31 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/09/14
1717
Эта "головоломка" в той или иной форме встречается в целом ряде пособий для подготовки к ЕГЭ по физике. Вполне стандартная, заурядная задача.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение05.10.2017, 13:06 
Заслуженный участник


28/12/12
4744
Mihr в сообщении #1252604 писал(а):
Вполне стандартная, заурядная задача.

Качественно заурядная, количественно (с учетом зависимости сопротивления спирали от температуры) - отнюдь нет.
Решается, если сопротивление $R=aT$, а мощность $N=bT^4$, тогда для последовательного соединения можно найти мощность на каждой из лампочек.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение05.10.2017, 19:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/09/14
1717
DimaM в сообщении #1253291 писал(а):
Качественно заурядная, количественно (с учетом зависимости сопротивления спирали от температуры) - отнюдь нет.

В формулировке ТС задача качественная.
В тех формулировках, которые мне попадались в пособиях для подготовки к ЕГЭ, предлагалось (либо молчаливо предполагалось, что следует) пренебречь зависимостью сопротивления нити накала лампы от температуры. В подобной формулировке задача тоже не слишком сложная.
Ну, а знание школьником закона Стефана - Больцмана наверняка не предполагается.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фокус с двумя лампочками
Сообщение06.10.2017, 06:35 
Аватара пользователя


09/10/15
2506
San Jose, USA
Mihr
Чисто психологически мне кажется это головоломка для математика, который кое-что слышал о законе Ома, но никогда не решал задачи на его применение.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 16 ]  На страницу 1, 2  След.

Модератор: Модераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group